[发明专利]半导体封装结构及半导体工艺

说明书

本发明涉及一种半导体封装结构及半导体工艺。所述半导体封装结构包含第一衬底、第二衬底、裸片、多个互连元件及包覆材料。所述互连元件连接所述第一衬底与所述第二衬底。所述包覆材料包覆所述互连元件。所述包覆材料具有多个容纳槽以容纳所述互连元件，且至少部分所述容纳槽的形状是由所述互连元件界定。由此，在回焊时，所述第一衬底及所述第二衬底的翘曲行为是相同的。

本申请是申请日为2014年3月6日、申请号为“201410079763.X”、发明名称为“半导体封装结构及半导体工艺”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种半导体封装结构及半导体工艺。明确地说，本发明涉及一种堆叠半导体封装结构及其半导体工艺。

背景技术

常规堆叠半导体封装结构的制造方法如下，首先，将裸片及多个焊球接合到下衬底的上表面上。接着，利用模制工艺形成封胶材料于所述下衬底的上表面上，以包覆所述裸片及所述焊球。接着，固化所述封胶材料后，利用高温激光于所述封胶材料上表面形成多个开口以显露所述焊球的上部。接着，放置上衬底于所述封胶材料上，使得位于所述上衬底下表面的焊料接触所述焊球。接着，以加热烤箱进行第一次加热，使得所述焊料及所述焊球熔融而形成互连元件。接着，于所述下衬底的下表面形成多个焊球后，进行回焊工艺。最后再进行切割步骤。

在所述常规制造方法中，在移动到所述加热烤箱的过程中，上衬底下表面与所述封胶材料仅接触而无接合力，且所述焊料与所述焊球也仅接触而无接合力，因此，上衬底与所述封胶材料会发生偏移。此外，在第一次加热后，仅有所述上衬底的焊料与下衬底的焊球互相接合，但是上衬底下表面与所述封胶材料仍仅接触而无接合力。因此，在回焊后，上衬底容易发生翘曲，甚至所述上衬底及所述下衬底会剥离，影响产品合格率。

为了改善上述问题，一种新的解决方案被提出。所述解决方案是先利用所述焊球接合上下衬底，之后再进行模制工艺，以形成封胶材料于所述上下衬底之间。然而，此种方式的模制工艺中，所述封胶材料是由侧边注入所述上下衬底之间，因此，所述焊球会影响所述封胶材料的流动，使得所述封胶材料内的填料的分布不均匀，而且由于所述工艺的方式为了让所述封胶材料能顺利地从所述裸片与所述上衬底之间通过，因此所述焊球须维持一定的高度，使得所述焊球的尺寸较大，使得无法有效缩小所述焊球的间距。

发明内容

本发明的方面涉及一种半导体封装结构。在一实施例中，所述半导体封装结构包含第一衬底、第二衬底、裸片、多个互连元件及包覆材料。所述第一衬底具有上表面及多个第一衬底上导电垫。所述第二衬底具有下表面及多个第二衬底下导电垫，其中所述第一衬底的上表面面对所述第二衬底的下表面。所述裸片电连接到所述第一衬底的上表面。所述互连元件连接所述第一衬底上导电垫与所述第二衬底下导电垫。所述包覆材料位于所述第一衬底的上表面与所述第二衬底的下表面之间，且包覆所述裸片及所述互连元件，其中所述包覆材料具有多个容纳槽以容纳所述互连元件，且至少部分所述容纳槽的形状是由所述互连元件界定。

本发明的另一方面涉及一种半导体封装结构。在一实施例中，所述半导体封装结构包含第一衬底、第二衬底、裸片、多个互连元件及包覆材料。所述第一衬底具有上表面及多个第一衬底上导电垫。所述第二衬底具有下表面及多个第二衬底下导电垫，其中所述第一衬底的上表面面对所述第二衬底的下表面。所述裸片电连接到所述第一衬底的上表面。所述互连元件连接所述第一衬底上导电垫与所述第二衬底下导电垫。所述包覆材料位于所述第一衬底的上表面与所述第二衬底的下表面之间，且包覆所述裸片及所述互连元件，其中所述包覆材料具有多个容纳槽，所述容纳槽的侧壁的表面粗糙度与所述互连元件的表面粗糙度的差值为0～1.5μm。